运动控制实时数据采集实战

📚 共计 30 章节

运动控制概述

什么是运动控制 · 系统组成 · 应用领域

实时数据采集基础

采样定理 · 量化与编码 · 性能指标

传感器与信号调理

编码器 · 霍尔传感器 · 加速度计 · 调理电路

硬件传感器

数据采集硬件架构

PLC · 嵌入式系统 · 采集卡

通信协议基础

RS232/485 · Modbus · CAN · EtherCAT

模拟量采集

ADC选型 · 采样率 · 抗混叠滤波

模拟信号链

数字量采集

数字IO · 脉冲计数 · PWM · 正交编码器

高速数据采集

高速ADC · FIFO · DMA · 实时性

多通道同步采集

时钟同步 · 触发同步 · 数据对齐

同步多通道

数据采集软件架构

轮询 · 中断 · DMA · 多线程

RTOS在采集中的应用

FreeRTOS · 任务调度 · 中断管理

数据缓存与流处理

环形缓冲 · 双缓冲 · 流管道

数据滤波算法

移动平均 · 中值 · 卡尔曼 · 低通

数据压缩与存储

游程编码 · 差分编码 · SQLite · CSV

时间戳管理

高精度时间戳 · NTP/PTP · 对齐

运动控制中的位置采集

编码器 · 位置计算 · 电子齿轮/凸轮

速度与加速度采集

M/T法 · 加速度计融合 · 捷联惯导

力/扭矩采集

应变片 · 力传感器 · 动态测量

视觉引导中的采集协同

相机触发 · 图像与位置融合

电磁兼容性

屏蔽接地 · 共模抑制 · 差分信号

采集系统的校准与标定

零点/满量程 · 线性度 · 温度补偿

数据质量监控

异常检测 · 完整性校验 · 状态监控

基于Python的数据采集实战

pySerial · 数据解析 · 实时绘图

基于LabVIEW的数据采集

DAQmx · 虚拟仪器 · 数据记录

LabVIEW图形化

基于C++的实时采集系统

Windows实时扩展 · PREEMPT_RT · 内存优化

分布式采集系统

多节点同步 · 数据汇总 · 时间同步

分布式组网

无线数据采集

WiFi/蓝牙 · 低功耗 · 可靠性

边缘计算在采集中的应用

边缘预处理 · 模型推理 · 数据上云

采集系统性能测试与优化

吞吐量 · 延迟 · 抖动 · 调优

综合项目实战

多轴运动控制数据采集系统设计与实现